“互联网+”时代下高校食品专业开放实验室的改革与探索

来源 :安徽农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:netease
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要 食品科学与工程专业是应用型专业,要培养适应现代化发展的应用型人才,开放实验室的建设与管理是重要的教学环节。在当今“互联网+”时代下,分析开放式实验室存在的问题,提出相应的改革措施,从而达到在“互联网+实验教学”中培养学生的主观能动性、创新能力和实践动手能力,为食品工业的发展培养出更多的实用型创新性人才。
  关键词 “互联网+”;食品专业;开放式实验室;建设;改革
  中图分类号 S-01 文献标识码 A文章编号 0517-6611(2020)01-0272-03
  doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2020.01.082
  开放科学(资源服务)标识码(OSID):
  Reform and Exploration of Open Laboratory of Food Major in Universities in the Era of “Internet + ” —Taking Southwest Forestry University as an Example
  GUO Lei, KAN Huan, FAN Fang yu et al
  (School of Life Science, Southwest Forestry University, Kunming, Yunnan 650224)
  Abstract Food science and engineering is an application oriented major, the primary mission of the major is to cultivate application oriented talents who could adapt to the development of modern society, and the construction and management of open laboratory play a critical role on talent cultivation. In the era of “Internet +”, the aim of the research is to analyze the existing problems of open laboratories and put forward corresponding reform measures, so as to cultivate students’ subjective initiative, innovation ability and practical operation ability, and cultivate more practical innovative talents for the development of food industry.
  Key words “Internet + ”;Food major;Open laboratory;Construction;Reform
  2015年3月5日,李克強总理在政府工作报告中提出“互联网+”行动计划[1]。所谓“互联网+”是指以互联网为主的新一代信息技术(包括移动互联网、云计算、物联网、大数据等)在经济、社会生活各部门的扩散、应用与深度融合的过程,这将对人类经济社会产生巨大、深远而广泛的影响[2]。随着“互联网+ ”成为国家战略,高校实验教学基于互联网的创新成为迫切的要求[3]。实验教学是高校沟通理论知识和实践能力的桥梁,通过实验教学的训练,学生综合应用理论知识的能力、实践动手能力都会得到很大的提升[4]。实验教学特别是开放式实验教学已逐渐发展为高校实践教学的重要组成部分,是衡量大学生掌握知识运用知识的重要环节,有利于大学生创新能力和实践动手能力的培养。开放式实验教学培养体系的重要组成部分就是开放实验室,如何高效运行和管理开放式实验室已成为高校食品专业教育工作者亟需解决的问题。
  食品科学与工程专业是培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,能在高等院校、相关科研机构、食品质量监督管理部门及食品企业等从事食品生产及研发、品质控制、工程设计等工作的高级工程技术人才[5]。开放式实验室是高校开展实验教学及科学研究的重要场所,以西南林业大学食品科学与工程专业为例,自2015年招生以来,在校院领导及专业老师对该专业实验室建设进行了大量的研究与探索,构建了具有高原特色的专业实验课程体系与专业实验室。实验室主要有食品成分分析实验室和食品加工及产品研发实验室,用以开展该专业的实验课程和部分教师的科学研究。实验课程主要有食品化学实验、食品工艺学实验、林产品成分分析、食品保藏原理实验等,由于课程多、实验设备少、实验室面积小、安全隐患多、教师与学生重视度不够等问题,造成开放式实验室运行效率不高、学生积极性不高、教学效果差等问题突出。该研究就我校食品专业开放式实验室的管理及运行现状进行分析,对开放式实验室的改革进行初步的探索与实践。
  1 开放式实验室建设存在的主要问题
  开放实验室的主要特征是以学生为主体,发挥学生的主观能动性,让学生有独立实际动手操作的自由,从而培养学生的实践动手能力和创造力。目前,由于高校及教师对 “互联网+”思维认识的不足,造成重科研,轻教学,设备利用率低,平台建设不完善等问题,严重影响了对大学生创新创业能力的培养,也是对开放式实验室资源的极大浪费。
  1.1 思想认识不到位,忽视对能力的培养
  学生创新能力和实践能力的培养,要贯穿于教学的各个环节。只有开放了实验室,学生才能有更多的机会在实验室对课本知识进行巩固和验证,对实验数据进行系统分析,既弥补了传统实验教学在时间、空间和内容等方面的不足,又激发了学生的学习积极性和创新性[6]。   西南林业大学食品专业的教师都有多年的专业教育实践经验,理论知识和实验能力丰富,但缺乏从事生产实践的锻炼,难免会在实验教学中存在与实际生产脱轨的现象。而且,由于同时担任科研任务,在基础研究方面投入大量的精力,忽视了对食品专业学生品质分析及产品研发等应用能力的培养,阻碍了大学生创新创业能力的培养。
  1.2 教学方法单一,实验教学目的性不强
  当前国内大部分高校的食品专业实验教学都是传统的教师“填鸭式”教学,学生按照教师的设计“依葫芦画瓢”完成实验。如此教学只会让学生“被迫”接受知识,不会主动思考,实验结束后印象不深,一知半解,创新思维和实际动手能力得不到充分培养和训练[7]。另外,由于实验教学时间和实验室资源的限制,大多数实验项目为较简单的验证性实验,学生按照实验手册按部就班完成实验和书写实验报告,这种“照方抓药”的授课模式不能很好地训练学生的操作技能,还阻碍了学生思维能力和创造力的培养[8]。
  以往,西南林业大学食品专业的实验教学内容单一,教师严格按照教学大纲的要求,在固定的时间与地点进行固定的实验,这些实验大部分只是针对理论的验证性实验,比如“食品中维生素C的测定”“菠萝罐头的制作”“薄荷挥发油的提取”等,在较短的学时内要完成这些实验,根本没有时间让学生去思考去创新。教师的任务是完成教学工作量,学生的目的是拿到相应学分。这种传统教学模式使得学生处于被动状态,缺乏学习主动性和积极性,扼杀了学生的创新能力。
  1.3 安全隐患多,实验室资源少
  实验室开放后,特别是在学生毕业论文的第二学期,由于实验室资源不足、学生拥挤、实验员由于工作时间不可能随时看管,学生进入实验室未经培训,未能严格按实验要求操作,致使设备的损坏较以前严重。另外,开放实验及创新实验是由学生自己设计、向实验员教师借用实验器材及药品独立完成的,有些实验操作中的注意事项及操作规程不能严格执行,因此造成低值易耗品浪费的增加[9]。
  西南林业大学食品分析实验室摆放有大型和精密度较高的仪器,如冷冻离心机、万分之一电子天平、酸度计等,还有易制毒品,比如浓硫酸、盐酸、丙酮等。高精度仪器数量少且操作要求高,学生随意使用会造成教学科研无法正常进行。另外,易制毒药品的不当使用会对学生的健康甚至生命造成一定的威胁。这些都是实验室的主要安全隐患。
  2 開放式实验室的改革与建设实践
  随着社会的发展,信息与网络技术在教育领域有着越来越多的应用。互联网的应用普及促进了高校在基于“互联网+”教育方面的发展,实验教学作为重要的实践环节,同样也受到了互联网的影响[10],基于“互联网+”的开放式实验室教学管理模式改革是当前高校食品专业的发展趋势。
  2.1 以目标为导向,强化“互联网+”实验教学
  “互联网+”的高校教学特点对教师的信息素养提出了新的要求,教师信息素养的形成是教师经过多次反复教学实践所形成的自动化行为模式,是教师职业道德和专业素养的外在表征,是教师的教学认知能力与教学实践能力两者共同精进所达到的综合水平[11]。
  对于高校的应用型专业,教师要重实验、重课外、重参与。
  重实验就是适当侧重实验教学,侧重对学生积极性创造性的培养,摒弃传统的灌输式教学,强化PBL(Problem-Based Learning)教学法与TBL(Target-Based Learning)教学法,PBL教学法能够克服传统教学中理论与实践联系的不足,通过调动学生积极性来分析并解决问题[12],它是通过提出问题并以引导、思维启发、反问等方式协助学生解决问题的一种教学方法。TBL教学法是在PBL教学法的基础上改进并发展的一种教学方法,由小组成员构成团体,以问题解决为目的的任务式教学方法[13],以“目标制定、目标导学、目标任务驱动、目标修正与目标达标”为路径的目标管理模式,学生在目标激励与任务驱动的教学机制下,学有任务,行有目标,学有策略,自主学习更加合理、持久与高效[14]。
  重课外就是要求任课教师不仅在实验教学环节中指导和启发学生,在学生的开放式实验期间不定期去和学生沟通,启发学生的发散性思维和创造力,让学生感受到实验的乐趣和兴趣。
  重参与就是不仅让学生参与课程实验、综合实习和毕业论文,也要参与到教师的科研项目中,更要指导学生积极申报各种大学生创新创业项目、“互联网+”比赛、科技发明等活动,通过各种形式的参与,通过开放式实验室这个平台真正培养出具有创新思维和实践动手能力的应用型人才。
  2.2 完善平台管理和运行机制
  开放式实验室能够让学生有更多机会接触仪器设备,了解仪器设备的构造、操作方法以及设备维护,实验设备作为实验课程的先决条件和基础,必须要能够突出实验的特点,为实验目的服务。另外,学生还可通过开放式实验室进行自主实验,利用课余时间熟练掌握仪器设备的使用,在此过程中可以形成兴趣小组或创业团队,培养学生团队合作精神,提高他们的就业竞争力。但在开放式实验室运作期间,还必须要做到几下几点:
  2.2.1 完善安全管理与培训制度。
  要使开放式实验室健康平稳地运行,需要制定和完善相应的规章制度作为保障。开放式实验室并不是将实验室完全开放、放任不管,而是对有一定的仪器和试剂使用经验的学生开放,在没有影响正常教学时间开放,这既不影响正常本科教学也不能会影响学生的身心健康,还能够提升学生的动脑动手能力,这才是开放式实验室建设的初衷。所以在实验室开放前,必须在实验室的安全与卫生管理、仪器设备使用、药品危害等方面的内容上对学生进行培训,只有符合条件的学生才能在开放式实验室进行实验。由此可知,建立一套开放式实验室管理的规章制度是非常重要的。
  2.2.2 提升实验室资源利用率。   目前高校很多专业实验室仪器设备存在着重购置、轻使用的状况,相关仪器设备使用率不高,仪器设备的使用效益发挥得比较有限,难以共享、难以发挥更大的作用[15]。另外,随着实验室开放及各种科技项目的大量出现,极大地激起了学生们做实验的兴趣,这会造成一些常用设备比如恒温干燥箱、水浴锅、电子天平等资源不够用,也会造成因学生不敢用的仪器如液相色谱、气相色谱等大型精密仪器的资源浪费。所以在进入开放实验室前,实验员要对学生参与的实验题目、仪器使用情况等做一个大致的了解,做到优化配置、资源共享。
  2.2.3 加强开放式实验室信息平台建设。
  开放式实验室具有很多优势,如实验人员数量多、实验室的利用率高、资源丰富、功能强大等。如何利用好这些优势,把人工智能技术和开放式实验室的优势结合起来,是当前很多高校实验室积极努力建设的方向[16]。建立开放式实验室管理平台,及时发布实验室的课程信息、开放时间、仪器设备预约情况及开放实验室项目申请等信息,让学生及时了解相关信息,合理安排与高效利用开放式实验室的资源,真正做到“互联网+开放实验教学”的模式,做到有效提高开放式实验平台的共享水平,促进开放式实验室的可持续发展。
  3 结论
  “互联网+”教育的主体是学生,要发挥学生的学习主动性、提升学生的创造力、强化学生的知识运用能力和问题解决能力,开放式实验室的建设是不可或缺的重要环节。为使开放式实验室能够可持续健康运行,就要做好开放式实验室的安全管理、资源利用、信息化平台建设等方面,让学生安全、主动地参与到开放式实验室的各种活动,真正起到“互联网+”高校教学的目的。
  参考文献
  [1] 王秀萍,王琳玲,董春桥.“互联网+”背景下高校实验教学模式的创新探讨[J].教育教学论坛,2017(12):272-273.
  [2] 李松,劉秀琴.“互联网+”大学物理实验教学体系构建[J].实验技术与管理,2017,34(1):172-174.
  [3] 周洋.“互联网+教育”在高校实验教学中的探索与应用[J].科技展望,2016(10):214.
  [4] 黄建蓉,王志江,谈伟君,等.基于综合性实验的开放式实验教学培养食品专业学生的创新能力[J].农产品加工,2019(5):111-112.
  [5] 罗洁,王永中,胡玲,等.安徽大学食品科学与工程专业实验教学改革研究与探索[J].合肥学院学报(综合版),2018,35(5):110-113.
  [6] 张烨.食品生物技术专业开放式实验室教学模式探究[J].内蒙古教育(职教版),2014(5):45-46.
  [7] 唐华丽,陈林,汪开拓.PBL教学法在食品化学实验教学中的初步应用[J].科技创新导报,2015(16):156-157.
  [8] 粟立丹,杨芳,戢得蓉,等.PBL 教学法在食品专业有机化学实验教学中的应用[J].广州化工,2016,44(11):238-239,245.
  [9] 刘素稳,赵希艳,朱凤妹,等.食品专业实验室开放管理的实践与探索[J].职业时空,2013,9(3):97-99,102.
  [10] 马晓欣,刘丽娟,梁建明,等.基于“互联网+”教育的实验教学创新探讨[J].无线互联科技,2017(14):33-34.
  [11] 王轶,石纬林,崔艳辉.“互联网+”时代青年教师信息素养研究[J].中国电化教育,2017(3):109-114.
  [12] 唐华丽,陈林,王兆丹,等.PBL 教学法在食品化学实验教学中的实践与评价[J].三峡高教研究,2015(1):12-14.
  [13] MICHAELSEN L K,SWEET M,PARMELEE D X.Team based learning:Small group learning’s next big step[M].New York:John Wiley &Sons Inc,2008:1-99.
  [14] 杨晓岗.TBL教学模式下的自主学习课堂教学[J].海外英语,2017(18):9-10.
  [15] 姜翠翠,邱松山,李春海,等.食品专业实验室资源的开放与综合利用[J].广州化工,2012,40(16):194,199.
  [16] 刘学平,王亚杰,尹航.开放式实验室数字化智能化建设的研究[J].实验技术与管理,2018,35(10):214-217.
其他文献
摘要 选定河北省辛集市为调研点,对其所辖3乡10村的279个农户的玉米收获损失现状展开实地调研。利用Tobit模型分别分析了影响农户收获损失的影响因素,发现影响玉米收获损失的因素主要包括农户农业收入占比、种植规模、收获机械所使用年限、机手作业水平、收获时机和玉米品种。最后从引导农户加入农业专业合作社、优化摘穗辊辊型、加强对机手收割环节的培训、培育适合机械化收割的玉米品种几个方面提出优化方案。  关
期刊
摘要 生物化学作为食品学科教学过程中重要的专业基础课程,传统教学模式已难以符合当代高等教育的发展要求。根据当前大学生的学习特点及生物化学课程的教学要求,采用蓝墨云班课辅助教学模式,分别从其应用现状、传统教学现状、实际应用情况及今后改进建议4个方面进行了阐述。实践表明,蓝墨云班课在生物化学课程教学中取得了较好的教学效果。  关键词 生物化学;蓝墨云;教学模式;改革  中图分类号 S-01 文献标识码
期刊
摘要专业实践教学是水产养殖专业人才培养的重要环节,水生生物学是水产养殖专业本科生的专业基础必修课,通过研究性教学方法将水生生物学课程的相关内容应用到水产养殖专业基础课程实习、生产实习和毕业实习中,采用科研项目设计的方式,将教学和科研有机结合,凸显了理论与实践的融会贯通,提升了学生的实践和创新意识,取得了较好的教学和实践效果。  关键词研究性教学;实践教学;水生生物学  中图分类号S-01文献标识码
期刊
摘要土壤肥料学课程野外实习是将理论知识、实验技能相结合,培养学生综合素质,提高其专业实践水平和创新能力的重要途经。针对土壤肥料学野外实习教学中的共性问题,结合农业院校的特点和具体情况,在统一实习教学大纲、规范基本教学任务、保障野外实习教学质量等方面开展教学改革与探索,取得较好的教学效果。  关键词教学改革;土壤肥料学;野外实习  中图分类号S-01文献标识码A  文章编号0517-6611(202
期刊
摘要职业的代际流动是社会分层结构变化的重要因素,是社会分层结构形成的重要原因。为了明确农民职业代际流动的现状及其影响因素,促进合理社会结构的构建,采用问卷法收集资料,运用流动率、流动距离等指标分析流动现状,探究了职业代际流动影响因素。结果显示,当前农民的职业代际流动率较高,近距离的流动较多,父亲收入水平和教育程度影响农民职业代际流动。认为促进农村经济发展、加大农民教育培训力度、增加农民就业机会和就
期刊
摘要 通识训练课程教学是重要的实践教学模式之一,具有面广、授课学生多的特点,其课程安排是教务管理的难点之一。以农事技能通识训练课程为例,通过问卷调查形式应用聚类分析方法,对来自12个学院、7个学科门类、39个专业的农事技能通识训练参训学生进行课程满意度调查。结果表明,不同性别、生源地、学院、专业、学科等背景条件的学生“课程注重”和“训练站选择”结果差异明显;总体来看,学生“课程注重”选择比例由高到
期刊
摘要 经济发展落后的民族地区一直是我国扶贫攻坚的主战场。文山壮族苗族自治州是我国云南省连片特困民族地区,近年来通过“龙头企业+合作社+农户”、“一村一品”“协会+基地+农户”“生态旅游”“现代化产业园区”等产业扶贫模式,在扶贫开发方面取得了一定成效。但受制于农业合作经济组织水平低下、产业主体发展能力弱、贫困户产业扶贫参与度低、龙头企业辐射带动力不强、利益联结机制不健全等问题,产业扶贫收益未能完全流
期刊
摘要[目的]基于2016年第三次全国农业普查资料,分析宣城市粮食生产能力及其面积结构调整。[方法]在分析2016年宣城市耕地利用和粮食生产情况基础上,确定能发挥气候资源生产潜力的种植制度,以水稻高产创建项目、小麦玉米区域试验的产量为基础,计算宣城市粮食生产能力。结合主要粮食作物面积构成对比分析,提出粮食面积结构调整建议。[结果]全市粮食平均单产能力为8 457.10 kg/hm2,比2013—20
期刊
摘要以山东省潍坊市农业科学院为例,分析了其科研平台建设取得的成效,探讨了地市级科研平台建设的定位、原则、特点及内容,并提出了有关地市级农科院所平台建设管理等方面的对策措施,以期为今后地市级农业科研院所科研平台建设提供借鉴。  关键词地市级;农业科研院所;科研创新;平台建设  中图分类号F324.3文献标识码A文章编号0517-6611(2020)01-0267-03  doi:10.3969/j.
期刊
摘要三权分置所构造的所有权、承包权、经营权分离的农地权利体系是继家庭联产承包责任制后又一农村土地改革制度创新。厘清经营权在权利体系中的定位是构造三权分置制度的关键。土地经营权用益物权论与“权能分离原则”和“一物一权”原则相悖。相互龃龉的过多的权利设置只会导致農地权利体系混乱。将土地经营权定性为债权,符合权利的生成逻辑,具有节约制度变革的优势,既能契合农地经营权的设立语境,又能避免多层用益物权权利结
期刊